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Publicada porJavier Caballero Aguirre Modificado hace 7 años
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Estudio de vigas de sección compacta incrementando su capacidad a flexión con atiesadores y bloques de hormigón con cuesco. Autores David Sánchez Sebastián Arroyo Ing. Patricio Quezada Ing. Patricio Riofrío Dr. Marcelo Mejía DELEGADO DIRECTOR DOCENTE DESIGNADO SECRETARIO ACADÉMICO CARRERA OBTENER INFORMACION ATIESADORES VIGA SECCION COMPACTA
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Objetivo General No existe información atiesadores
Especificación AISC 360
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Objetivo General Determinar si el uso de atiesadores y bloques de hormigón con cuesco incrementan la capacidad de resistencia a la flexión de una viga de sección compacta. No existe información atiesadores Especificación AISC 360
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Objetivos Específicos
5
Objetivos Específicos
Determinar las dimensiones de una viga compacta.
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Objetivos Específicos
Determinar las dimensiones de una viga compacta. Determinar la distancia óptima entre atiesadores simulando en un programa de elementos finitos.
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Objetivos Específicos
Determinar las dimensiones de una viga compacta. Determinar la distancia óptima entre atiesadores simulando en un programa de elementos finitos. Comparar los resultados teóricos con los experimentales.
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Objetivos Específicos
Determinar las dimensiones de una viga compacta. Determinar la distancia óptima entre atiesadores simulando en un programa de elementos finitos. Comparar los resultados teóricos con los experimentales. Comparar los resultados de resistencia a la flexión de los diferentes casos ensayados.
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Objetivos Específicos
Determinar las dimensiones de una viga compacta. Determinar la distancia óptima entre atiesadores simulando en un programa de elementos finitos. Comparar los resultados teóricos con los experimentales. Comparar los resultados de resistencia a la flexión de los diferentes casos ensayados. Determinar si la sección compuesta incrementa o no la resistencia a flexión de la viga y en qué proporción.
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¿Qué se realizó en el estudio?
Zona elastica Laboratorio
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¿Qué se realizó en el estudio?
Zona elástica Cuesco Reemplazo agregado fino % Hormigón
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¿Qué se realizó en el estudio?
Zona elástica Evaluación de vigas Cuesco Reemplazo agregado fino % Hormigón
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¿Qué se realizó en el estudio?
Zona elástica Evaluación de vigas Viga Armada Cuesco Reemplazo agregado fino % Hormigón
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¿Qué se realizó en el estudio?
Zona elástica Evaluación de vigas Viga Armada Viga Laminada Cuesco Reemplazo agregado fino % Hormigón
15
¿Qué se realizó en el estudio?
Zona elástica Evaluación de vigas Viga Armada Viga Laminada Estudio de la mejor configuración de atiesadores Cuesco Reemplazo agregado fino % Hormigón
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¿Qué se realizó en el estudio?
Zona elástica Evaluación de vigas Viga Armada Viga Laminada Estudio de la mejor configuración de atiesadores Reemplazo de agregado grueso por cuesco en hormigón. Cuesco Reemplazo agregado fino % Hormigón
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¿Qué se realizó en el estudio?
Zona elástica Evaluación de vigas Viga Armada Viga Laminada Estudio de la mejor configuración de atiesadores Reemplazo de agregado grueso por cuesco en hormigón. Ensayo viga compuesta Cuesco Reemplazo agregado fino % Hormigón
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Condiciones iniciales
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Condiciones iniciales
Simplemente apoyada con carga puntual Elementos más comunes En estructuras
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Condiciones iniciales
Simplemente apoyada con carga puntual Distancia entre apoyos: 2,3m RESTRICCIÓN LABORATORIO 2,7m. DIMENSIONES NORMALIZADAS PLANCHAS
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Condiciones iniciales
Simplemente apoyada con carga puntual Distancia entre apoyos: Armada: 2,3m 2,3m RESTRICCIÓN LABORATORIO 2,7m. DIMENSIONES NORMALIZADAS PLANCHAS
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Condiciones iniciales
Simplemente apoyada con carga puntual Distancia entre apoyos: Armada: 2,3m Laminada: 1,8m 2,3m RESTRICCIÓN LABORATORIO 2,7m. DIMENSIONES NORMALIZADAS PLANCHAS
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Condiciones iniciales
Simplemente apoyada con carga puntual. Distancia entre apoyos: Armada: 2,3m Laminada: 1,8m Pórtico: 8,5 Ton
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Condiciones iniciales
Simplemente apoyada con carga puntual Distancia entre apoyos: Armada: 2,3m Laminada: 1,8m Pórtico: 8,5 Ton Material: A36 MÁS UTILIZADOS DISPONIBILIDAD
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Condiciones iniciales
Simplemente apoyada con carga puntual Distancia entre apoyos: Armada: 2,3m Laminada: 1,8m Pórtico: 8,5 Ton Material: A36 Armada: 248 Mpa MÁS UTILIZADOS DISPONIBILIDAD
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Condiciones iniciales
Simplemente apoyada con carga puntual Distancia entre apoyos: Armada: 2,3m Laminada: 1,8m Pórtico: 8,5 Ton Material: A36 Armada: 248 MPa Laminada: 285MPa MÁS UTILIZADOS DISPONIBILIDAD
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Modelo de elementos Finitos
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Modelo de elementos finitos
MISMAS CARACTERISTICAS Viga armada Condiciones del modelo
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Modelo de elementos finitos
Modelo CAD DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
Modelo CAD Mismas características DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
31
Modelo de elementos finitos
Modelo CAD Mismas características Sección DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
Modelo CAD Mismas características Sección Material DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
Modelo CAD Mismas características Sección Material Material acero estructural DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
Modelo CAD Mismas características Material acero estructural Mallado DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
Tipo de elemento DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
Tipo de elemento Tetraedro DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
39
Modelo de elementos finitos
Tipo de elemento Tetraedro Restricción tamaño DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
41
Modelo de elementos finitos
Modelo CAD Mismas características Material acero estructural Mallado Cargas DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
Gravedad DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
Gravedad Carga puntual DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
Gravedad Carga puntual Desplazamiento en los apoyos DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
Modelo CAD Mismas características Material acero estructural Mallado Cargas Resultados DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
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Modelo de elementos finitos
MISMAS CARACTERISTICAS SECCIÓN
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Modelo de elementos finitos
MISMAS CARACTERISTICAS SECCIÓN Mayor momento
50
Validación del modelo Convergencia del mallado viga armada
DISMINUIR ERROR <5% TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño 120 mm Hasta 10 mm FLUENCIA
51
Validación del modelo Se inicia con un tamaño de elemento de
120 mm Mpa ,91% El modelo es validado Converge 60 mm Mpa elem ,82%
52
Validación del modelo 120 mm Se inicia con un tamaño de elemento de
120 mm Mpa ,91% El modelo es validado Converge 60 mm Mpa elem ,82%
53
Validación del modelo 1228 elementos
Se inicia con un tamaño de elemento de 120 mm Mpa ,91% El modelo es validado Converge 60 mm Mpa elem ,82%
54
Validación del modelo 236 MPa Se inicia con un tamaño de elemento de
120 mm Mpa ,91% El modelo es validado Converge 60 mm Mpa elem ,82%
55
Validación del modelo 4,8 % Se inicia con un tamaño de elemento de
120 mm Mpa ,91% El modelo es validado Converge 60 mm Mpa elem ,82%
56
Validación del modelo Se inicia con un tamaño de elemento de
120 mm Mpa ,91% El modelo es validado Converge 60 mm Mpa elem ,82%
57
Validación del modelo Se inicia con un tamaño de elemento de
120 mm Mpa ,91% El modelo es validado Converge 60 mm Mpa elem ,82%
58
Validación del modelo Convergencia del mallado Tamaño: 60 mm
VALIDA Modelo frente a los cálculos teóricos
59
Validación del modelo Convergencia del mallado Tamaño: 60 mm
Elementos: 3168 VALIDA Modelo frente a los cálculos teóricos
60
Validación del modelo Convergencia del mallado Tamaño: 60 mm
Elementos: 3168 Esfuerzo modelo: 241 MPa ERROR PEQUEÑO
61
Validación del modelo Convergencia del mallado Tamaño: 60 mm
Elementos: 3168 Esfuerzo modelo: 241 MPa Esfuerzo teórico: 248 MPa ERROR PEQUEÑO
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Validación del modelo Convergencia del mallado Tamaño: 60 mm
Elementos: 3168 Esfuerzo modelo: 241 MPa Esfuerzo teórico: 248 MPa Error: 2,82% VALIDADO MODELO CALCULOS TEÓRICOS < 5% PROGRAMA RESULTADOS VALEDEROS
63
Validación del modelo Valida el modelo frente a cálculos teóricos
Convergencia del mallado Tamaño: 60 mm Elementos: 3168 Esfuerzo modelo: 241 MPa Esfuerzo teórico: 248 MPa Error: 2,82% Valida el modelo frente a cálculos teóricos < 5 % VALIDADO MODELO CALCULOS TEÓRICOS < 5% PROGRAMA RESULTADOS VALEDEROS
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Validación del modelo Convergencia del mallado viga laminada
Convergencia del mallado viga armada Convergencia del mallado viga laminada DIMINUIR ERROR TEÓRICO – SIMULACIÓN Tamaño del elemento Optimizar el costo computacional Inicio 120 mm Disminución cada 10mm Hasta 10 mm
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Validación del modelo Se inicia con un tamaño de elemento de
130 mm ,5 Mpa ,73% El modelo es validado Converge 60 mm ,71 Mpa elem ,1%
66
Validación del modelo 130 mm Se inicia con un tamaño de elemento de
130 mm ,5 Mpa ,73% El modelo es validado Converge 60 mm ,71 Mpa elem ,1% 130 mm
67
Validación del modelo 2038 elementos
Se inicia con un tamaño de elemento de 130 mm ,5 Mpa ,73% El modelo es validado Converge 60 mm ,71 Mpa elem ,1% 2038 elementos
68
Validación del modelo 269,5 MPa Se inicia con un tamaño de elemento de
130 mm ,5 Mpa ,73% El modelo es validado Converge 60 mm ,71 Mpa elem ,1% 269,5 MPa
69
Validación del modelo Error: 4,73%
Se inicia con un tamaño de elemento de 130 mm ,5 Mpa ,73% El modelo es validado Converge 60 mm ,71 Mpa elem ,1% Error: 4,73%
70
Validación del modelo Se inicia con un tamaño de elemento de
130 mm ,5 Mpa ,73% El modelo es validado Converge 60 mm ,71 Mpa elem ,1%
71
Validación del modelo Tamaño: 50 mm Convergencia del mallado
VALIDA Modelo frente a los cálculos teóricos
72
Validación del modelo Elementos: 4897 Convergencia del mallado
Tamaño: 50 mm Elementos: 4897 VALIDA Modelo frente a los cálculos teóricos
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Validación del modelo Esfuerzo modelo: 284,71 MPa
Convergencia del mallado Tamaño: 50 mm Elementos: 4897 Esfuerzo modelo: 284,71 MPa VALIDA Modelo frente a los cálculos teóricos
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Validación del modelo Esfuerzo modelo: 284,71 MPa
Convergencia del mallado Tamaño: 50 mm Elementos: 4897 Esfuerzo modelo: 284,71 MPa Esfuerzo teórico: 285 MPa VALIDA Modelo frente a los cálculos teóricos
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Validación del modelo Error: 0,1% Convergencia del mallado
Tamaño: 50 mm Elementos: 4897 Esfuerzo modelo: 284,71 MPa Esfuerzo teórico: 285 MPa Error: 0,1% VALIDADO MODELO CALCULOS TEÓRICOS < 5% PROGRAMA RESULTADOS VALEDEROS
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Validación del modelo Error menor al 5% Convergencia del mallado
Tamaño: 50 mm Elementos: 4897 Esfuerzo modelo: 284,71 MPa Esfuerzo teórico: 285 MPa Error: 0,1% Error menor al 5% VALIDADO MODELO CALCULOS TEÓRICOS < 5% PROGRAMA RESULTADOS VALEDEROS
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Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo viga armada 1000 kg objetivo se tensen las fibras Distribuyan mejor los esfuerzos Hasta 2300 kg Donde se obtuvo la falla de la viga
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Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo viga armada Ensayo Precarga 1000 kg FIBRAS
79
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo viga armada Ensayo Precarga Tensar fibras 1000 kg FIBRAS
80
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo viga armada Ensayo Precarga Tensar fibras Mejor distribución de esfuerzos 1000 kg FIBRAS
81
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo viga armada Ensayo Precarga Carga 2300 kg FALLA
82
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo viga armada Ensayo Precarga Carga Cada 100 kg 2300 kg FALLA
83
Modelo de elementos finitos
Amarillo Azul
84
Modelo de elementos finitos
Amariilo LINEAL 2200 ERROR PROM 1,87% MAX 2,92% FALLA 2300 kg
85
Modelo de elementos finitos
2200 kg Amariilo LINEAL 2200 ERROR PROM 1,87% MAX 2,92% FALLA 2300 kg
86
Modelo de elementos finitos
Error Max: 2,92% Amariilo LINEAL 2200 ERROR PROM 1,87% MAX 2,92% FALLA 2300 kg
87
Modelo de elementos finitos
Error Prom: 1,87% Amariilo LINEAL 2200 ERROR PROM 1,87% MAX 2,92% FALLA 2300 kg
88
Modelo de elementos finitos
PERMANENTE FALLA TORSIÓN 63% CARGA 3670kg
89
Modelo de elementos finitos
Falla 2300 kg PERMANENTE FALLA TORSIÓN 63% CARGA 3670kg
90
Modelo de elementos finitos
63% de la carga PERMANENTE FALLA TORSIÓN 63% CARGA 3670kg
91
Modelo de elementos finitos
Deformación Unitaria 40 * 10-6 mm PERMANENTE FALLA TORSIÓN 63% CARGA 3670kg
92
Falla de la viga
93
Falla de la viga
94
Falla de la viga Alma delgada
95
Falla de la viga Alma delgada Esfuerzos Residuales – Soldadura
96
Falla de la viga Pandeo en el alma Alma delgada
Esfuerzos Residuales – Soldadura Pandeo en el alma
97
Falla de la viga Pandeo en el alma Alma delgada
Esfuerzos Residuales – Soldadura Pandeo en el alma ANALOGÍA COLUMNA
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Falla de la viga Efecto P - delta Alma delgada
Esfuerzos Residuales – Soldadura Pandeo en el alma Efecto P - delta MODELO MISMAS CARACTERISTICAS SECCIÓN
99
Efecto P- Delta SOBRE ESFUERZOS
100
Efecto P- Delta Sobre esfuerzos elementos reticulares
ESTUDIA ESFUERZOS GENERADOS ELEMENTOS RETICULARES
101
Efecto P- Delta Ángulo de deformación
Sobre esfuerzos elementos reticulares Ángulo de deformación EXPLICA ANGULO PREVIO APLICAR CARGA TRANSVERSAL CARGA LATERAL
102
Efecto P- Delta Ángulo de deformación
Sobre esfuerzos elementos reticulares Ángulo de deformación EXPLICA ANGULO PREVIO APLICAR CARGA TRANSVERSAL CARGA LATERAL
103
Efecto P- Delta Carga Lateral Sobre esfuerzos elementos reticulares
Ángulo de deformación Carga Lateral POSTERIOR FALLO VIGA FALLA TORSIÓN
104
Efecto P- Delta Sobre esfuerzo Sobre esfuerzos elementos reticulares
Ángulo de deformación Carga Lateral Sobre esfuerzo POSTERIOR FALLO VIGA FALLA TORSIÓN
105
Efecto P- Delta Torsión Sobre esfuerzos elementos reticulares
Ángulo de deformación Carga Lateral Sobre esfuerzo Torsión FALLA TORSIÓN CARGA MENOR
106
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo viga armada Validación modelo frente al ensayo viga laminada 2000kg PRECARGA 8000kg CARGA
107
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo Ensayo Precarga Carga 8000 kg
108
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo Ensayo Precarga Carga 8000 kg 8000 kg
109
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo Ensayo Precarga Carga 8000 kg Cada 100 kg 8000 kg
110
Modelo de elementos finitos
CADA 100 kg TENDENCIA LINEAL FLUYE MANERA ADECUADA NO EXISTE TORSIÓN APROX 170 MPa RESTRICCIÓN LABORATORIO NO LLEVAR FLUENCIA CORROBORAR EFECTIVIDAD PROGRAMA PARA ESTUDIO
111
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo Ensayo Tendencia Lineal 8000 kg
112
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo Ensayo Tendencia Lineal Error promedio: 1% 8000 kg
113
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo Ensayo Tendencia Lineal Error promedio: 1% Error máximo: 3,2% 8000 kg
114
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo Ensayo Tendencia Lineal Error promedio: 1% Error máximo: 3,2% Error menor al 5 % 8000 kg
115
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo Ensayo Tendencia Lineal Error promedio: 1% Error máximo: 3,2% Error menor al 5 % El programa otorga valores acordes a la realidad 8000 kg
116
Modelo de elementos finitos
Validación modelo frente al ensayo Ensayo Tendencia Lineal Error promedio: 1% Error máximo: 3,2% Error menor al 5 % El programa otorga valores acordes a la realidad Uso de viga laminada 8000 kg
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ATIESADORES
118
Atiesadores Simétricos en los dos lados de la viga.
119
Atiesadores AISC, Relación de esbeltez, ℎ 𝑡 𝑤 <260
RESTRINGE EL USO PARA ESBELTEZ MENOR A 260
120
Atiesadores No existe información.
AISC, Relación de esbeltez, ℎ 𝑡 𝑤 <260 No existe información. Sobre atiesadores transversales en vigas de sección compacta.
121
Atiesadores Investigación del proyecto.
AISC, Relación de esbeltez, ℎ 𝑡 𝑤 <260 No existe información. Investigación del proyecto.
122
Atiesadores Geometría óptima.
AISC, Relación de esbeltez, ℎ 𝑡 𝑤 <260 No existe información. Investigación del proyecto. Geometría óptima.
123
Atiesadores Distribución adecuada.
AISC, Relación de esbeltez, ℎ 𝑡 𝑤 <260 No existe información. Investigación del proyecto. Geometría óptima. Distribución adecuada.
124
Atiesadores Incremento de resistencia a flexion.
AISC, Relación de esbeltez, ℎ 𝑡 𝑤 <260 No existe información. Investigación del proyecto. Geometría óptima. Distribución adecuada. Incremento de resistencia a flexion.
125
Atiesadores Variables
126
Atiesadores Variables Geometría
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Atiesadores Geometría min. 3 mm Variables Espesor
MENOR MATERIAL DISPONIBLE. MAYOR AL ESPESOR DEL ALMA.
128
Atiesadores Geometría máx. 8 mm Variables Espesor min. 3 mm
MENOR MATERIAL DISPONIBLE. MAYOR AL ESPESOR DEL ALMA.
129
Atiesadores Geometría incremento 1 mm. Variables Espesor min. 3 mm
máx. 8 mm incremento 1 mm. MENOR MATERIAL DISPONIBLE. MAYOR AL ESPESOR DEL ALMA.
130
Atiesadores Geometría min.120 mm Variables Altura
Espesor (min. 3 mm; máx. 8 mm) incremento 1 mm. Altura min.120 mm Altura mínima, Hendly e Iles propone separación promedio de 5 espesores del alma entre el atiesador y el patín inferior. Altura máxima distancia entre patín superior e inferior. Ancho de atiesador se mantiene constante; mayor área de sección transversal.
131
Atiesadores Geometría máx. altura total Variables Altura min.120 mm
Espesor (min. 3 mm; máx. 8 mm) incremento 1 mm. Altura min.120 mm máx. altura total Altura mínima, Hendly e Iles propone separación promedio de 5 espesores del alma entre el atiesador y el patín inferior. Altura máxima distancia entre patín superior e inferior. Ancho de atiesador se mantiene constante; mayor área de sección transversal.
132
Atiesadores Geometría incremento 10 mm. Variables Altura min.120 mm
Espesor (min. 3 mm; máx. 8 mm) incremento 1 mm. Altura min.120 mm máx. altura total incremento 10 mm. Altura mínima, Hendly e Iles propone separación promedio de 5 espesores del alma entre el atiesador y el patín inferior. Altura máxima distancia entre patín superior e inferior. Ancho de atiesador se mantiene constante; mayor área de sección transversal.
133
Atiesadores Distribución Geometría Variables
Espesor (min. 3 mm; máx. 8 mm) incremento 1 mm. Altura (min.120 mm; máx. altura total) incremento 10 mm. Distribución
134
Atiesadores Geometría Distribución min. 20 mm Variables Separación
Espesor (min. 3 mm; máx. 8 mm) incremento 1 mm. Altura (min.120 mm; máx. altura total) incremento 10 mm. Distribución Separación min. 20 mm MENOR MINIMA DISTANCIA MAXIMA ALTURA DEL ALMA
135
Atiesadores Geometría Distribución máx. 160 mm Variables Separación
Espesor (min. 3 mm; máx. 8 mm) incremento 1 mm. Altura (min.120 mm; máx. altura total) incremento 10 mm. Distribución Separación min. 20 mm máx. 160 mm MENOR MINIMA DISTANCIA MAXIMA ALTURA DEL ALMA
136
Atiesadores Geometría Distribución incremento 20 mm. Variables
Espesor (min. 3 mm; máx. 8 mm) incremento 1 mm. Altura (min.120 mm; máx. altura total) incremento 10 mm. Distribución Separación min. 20 mm máx. 160 mm incremento 20 mm. MENOR MINIMA DISTANCIA MAXIMA ALTURA DEL ALMA
137
Atiesadores Geometría Distribución Variables
Espesor (min. 3 mm; máx. 8 mm) incremento 1 mm. Altura (min.120 mm; máx. altura total) incremento 10 mm. Distribución Separación (min. 20 mm; máx. 160 mm) incremento 20 mm. Número de atiesadores (Disminuidos desde los extremos).
138
Atiesadores Configuraciones Configuración Modelo Computacional
Variable 1ª 1º Atiesador Coincidente 2º Atiesador No Coincidente 2ª Altura 130 mm Altura 140 mm 3º Altura 150 mm 4º Altura 160 mm 5º Altura 170 mm 6º Altura 200 mm (Total) 3ª Número de atiesadores
139
Atiesadores Configuraciones Atiesador Coincidente 1º Configuración
Modelo Computacional Variable 1ª 1º Atiesador Coincidente 2º Atiesador No Coincidente 2ª Altura 130 mm Altura 140 mm 3º Altura 150 mm 4º Altura 160 mm 5º Altura 170 mm 6º Altura 200 mm (Total) 3ª Número de atiesadores
140
Atiesadores Configuraciones Atiesador No Coincidente 2º Configuración
Modelo Computacional Variable 1ª 1º Atiesador Coincidente 2º Atiesador No Coincidente 2ª Altura 130 mm Altura 140 mm 3º Altura 150 mm 4º Altura 160 mm 5º Altura 170 mm 6º Altura 200 mm (Total) 3ª Número de atiesadores
141
Atiesadores Configuraciones Altura 130 mm Configuración
Modelo Computacional Variable 1ª 1º Atiesador Coincidente 2º Atiesador No Coincidente 2ª Altura 130 mm Altura 140 mm 3º Altura 150 mm 4º Altura 160 mm 5º Altura 170 mm 6º Altura 200 mm (Total) 3ª Número de atiesadores
142
Atiesadores Configuraciones Altura 140 mm Configuración
Modelo Computacional Variable 1ª 1º Atiesador Coincidente 2º Atiesador No Coincidente 2ª Altura 130 mm Altura 140 mm 3º Altura 150 mm 4º Altura 160 mm 5º Altura 170 mm 6º Altura 200 mm (Total) 3ª Número de atiesadores
143
Atiesadores Configuraciones Altura 150 mm 3º Configuración
Modelo Computacional Variable 1ª 1º Atiesador Coincidente 2º Atiesador No Coincidente 2ª Altura 130 mm Altura 140 mm 3º Altura 150 mm 4º Altura 160 mm 5º Altura 170 mm 6º Altura 200 mm (Total) 3ª Número de atiesadores
144
Atiesadores Configuraciones Altura 160 mm 4º Configuración
Modelo Computacional Variable 1ª 1º Atiesador Coincidente 2º Atiesador No Coincidente 2ª Altura 130 mm Altura 140 mm 3º Altura 150 mm 4º Altura 160 mm 5º Altura 170 mm 6º Altura 200 mm (Total) 3ª Número de atiesadores
145
Atiesadores Configuraciones Altura 170 mm 5º Configuración
Modelo Computacional Variable 1ª 1º Atiesador Coincidente 2º Atiesador No Coincidente 2ª Altura 130 mm Altura 140 mm 3º Altura 150 mm 4º Altura 160 mm 5º Altura 170 mm 6º Altura 200 mm (Total) 3ª Número de atiesadores
146
Atiesadores Configuraciones Altura 200 mm (Total) 6º Configuración
Modelo Computacional Variable 1ª 1º Atiesador Coincidente 2º Atiesador No Coincidente 2ª Altura 130 mm Altura 140 mm 3º Altura 150 mm 4º Altura 160 mm 5º Altura 170 mm 6º Altura 200 mm (Total) 3ª Número de atiesadores
147
Atiesadores Configuraciones Número de atiesadores Configuración
Modelo Computacional Variable 1ª 1º Atiesador Coincidente 2º Atiesador No Coincidente 2ª Altura 130 mm Altura 140 mm 3º Altura 150 mm 4º Altura 160 mm 5º Altura 170 mm 6º Altura 200 mm (Total) 3ª Número de atiesadores
148
Atiesadores Primera configuración
149
Atiesadores Primera configuración Primer modelo computacional
150
Atiesadores Primer modelo computacional Análisis de esfuerzo
Primera configuración Primer modelo computacional Análisis de esfuerzo
151
Atiesadores Para los espesores 3,4,5 el esfuerzo es mayor al esfuerzo de la viga sin atiesadores Por lo que no es relevante en el estudio Separación de 120 esfuerzo mayor a 286
152
Atiesadores Para los espesores 3,4,5 el esfuerzo es mayor al esfuerzo de la viga sin atiesadores Por lo que no es relevante en el estudio Separación de 120 esfuerzo mayor a 286
153
Atiesadores 284,71 MPa Para los espesores 3,4,5 el esfuerzo es mayor al esfuerzo de la viga sin atiesadores Por lo que no es relevante en el estudio Separación de 120 esfuerzo mayor a 286
154
Atiesadores Para los espesores 3,4,5 el esfuerzo es mayor al esfuerzo de la viga sin atiesadores Por lo que no es relevante en el estudio Separación de 120 esfuerzo mayor a 286
155
Atiesadores La separación de 20 mm rigidiza a la viga con un espesor de 8mm por lo que reduce el esfuerzo significativamente Dado que la fabricación no es viable, y el aumento del peso es extremadamente desfavorable este valor se desprecia
156
Atiesadores Primer modelo computacional Análisis de deflexión
Primera configuración Primer modelo computacional Análisis de esfuerzo Análisis de deflexión
157
Atiesadores
158
Atiesadores
159
Atiesadores Primera configuración Segundo modelo computacional
160
Atiesadores Segundo modelo computacional Análisis de esfuerzo
Primera configuración Segundo modelo computacional Análisis de esfuerzo
161
Atiesadores
162
Atiesadores
163
Atiesadores Segundo modelo computacional Primera configuración
Análisis de esfuerzo Análisis de deflexión
164
Atiesadores
165
Atiesadores
166
Atiesadores Primera configuración Análisis Primer modelo
167
Atiesadores Análisis Esfuerzo (286 a 288 MPa) Primera configuración
Primer modelo Esfuerzo (286 a 288 MPa)
168
Atiesadores Análisis Deflexión (4,4 a 4,5 mm) Primera configuración
Primer modelo Esfuerzo (286 a 288 MPa) Deflexión (4,4 a 4,5 mm)
169
Atiesadores Análisis Segundo modelo Primera configuración
Primer modelo Esfuerzo (286 a 288 MPa) Deflexión (4,4 a 4,5 mm) Segundo modelo Esfuerzo (282 a 284 MPa)
170
Atiesadores 1,4% menor Análisis Segundo modelo Primera configuración
Primer modelo Esfuerzo (286 a 288 MPa) Deflexión (4,4 a 4,5 mm) Segundo modelo Esfuerzo (282 a 284 MPa) 1,4% menor
171
Atiesadores Análisis Deflexión (4,3 mm) Primera configuración
Primer modelo Esfuerzo (286 a 288 MPa) Deflexión (4,4 a 4,5 mm) Segundo modelo Esfuerzo (282 a 284 MPa) Deflexión (4,3 mm)
172
Atiesadores 4,4% menor Análisis Deflexión (4,3 mm)
Primera configuración Análisis Primer modelo Esfuerzo (286 a 288 MPa) Deflexión (4,4 a 4,5 mm) Segundo modelo Esfuerzo (282 a 284 MPa) Deflexión (4,3 mm) 4,4% menor
173
Atiesadores Segunda configuración Primer modelo computacional
174
Atiesadores Altura (130 mm) Primer modelo computacional
Segunda configuración Primer modelo computacional Altura (130 mm)
175
Atiesadores 282,69
176
Atiesadores Segunda configuración Segundo modelo computacional
177
Atiesadores Altura (140 mm) Segundo modelo computacional
Segunda configuración Segundo modelo computacional Altura (140 mm)
178
Atiesadores 279,48
179
Atiesadores Segunda configuración Tercer modelo computacional
180
Atiesadores Altura (150 mm) Tercer modelo computacional
Segunda configuración Tercer modelo computacional Altura (150 mm)
181
Atiesadores 279,4
182
Atiesadores Segunda configuración Cuarto modelo computacional
183
Atiesadores Altura (160 mm) Cuarto modelo computacional
Segunda configuración Cuarto modelo computacional Altura (160 mm)
184
Atiesadores 275,72
185
Atiesadores Segunda configuración Quinto modelo computacional
186
Atiesadores Altura (170 mm) Quinto modelo computacional
Segunda configuración Quinto modelo computacional Altura (170 mm)
187
Atiesadores 275,72
188
Atiesadores Segunda configuración Sexto modelo computacional
189
Atiesadores Altura (200 mm) Sexto modelo computacional
Segunda configuración Sexto modelo computacional Altura (200 mm)
190
Atiesadores 270,31
191
Atiesadores Segunda configuración Análisis de esfuerzos
192
Atiesadores Análisis de esfuerzos
Segunda configuración Análisis de esfuerzos Curva condensa menores esfuerzos, altura.
193
Atiesadores
194
Atiesadores
195
Atiesadores 270,31,
196
Atiesadores 270,31,
197
Atiesadores 284,71 270,31,
198
Atiesadores 284,71 5,1% 270,31,
199
Atiesadores Segunda configuración Análisis de deflexión.
200
Atiesadores
201
Atiesadores 4,27
202
Atiesadores 4,58 4,27
203
Atiesadores 4,58 6,9% 4,27
204
Atiesadores Segunda configuración Análisis Espesor (7 mm)
205
Atiesadores Análisis Separación (100 mm) Segunda configuración
Espesor (7 mm) Separación (100 mm)
206
Atiesadores Análisis Altura (200 mm) Segunda configuración
Espesor (7 mm) Separación (100 mm) Altura (200 mm)
207
Atiesadores Análisis Esfuerzo (284,71 MPa a 270,31 MPa; 5,1%)
Segunda configuración Análisis Espesor (7 mm) Separación (100 mm) Altura (200 mm) Esfuerzo (284,71 MPa a 270,31 MPa; 5,1%)
208
Atiesadores Análisis Deflexión (4,58 mm a 4,27 mm; 6,9%)
Segunda configuración Análisis Espesor (7 mm) Separación (100 mm) Altura (200 mm) Esfuerzo (284,71 MPa a 270,31 MPa; 5,1%) Deflexión (4,58 mm a 4,27 mm; 6,9%)
209
Tercera Configuración
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
210
Tercera Configuración
Hipótesis VIGA ATIESADORES TODA LONGITUD SE VA A QUITAR DESDE LOS EXTREMOS
211
Resultados ANALIZAR DIAGRAMA MOMENTO VIGA SIMPLEMENTE APOYADA
212
Resultados Momento máximo
213
Tercera Configuración
Hipótesis Variables VIGA ATIESADORES TODA LONGITUD SE VA A QUITAR DESDE LOS EXTREMOS
214
Tercera Configuración
Hipótesis Variables Número de atiesadores VIGA ATIESADORES TODA LONGITUD SE VA A QUITAR DESDE LOS EXTREMOS
215
Modelo Inicial A PARTIR DE LOS EXTREMOS
216
Resultados VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS
MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
217
Modelo Inicial 285 MPa Viga sin atiesadores VIGA LAMINADA CALIENTE
MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
218
Modelo Inicial 270,31 MPa ATIESADORES EN TODA SU LONGITUD
219
Modelo Inicial MENOR VALOR 269,77 MPa
220
Modelo Inicial 285 MPa 269,77 MPa
221
Modelo Inicial 285 MPa Disminución del 5,34% 269,77 MPa
222
Modelo Final Demostrar como se hizo la disminución
223
Resultados VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS
MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
224
Resultados Disminución del esfuerzo VIGA LAMINADA CALIENTE
MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
225
Resultados Inicial: 285 MPa Disminución del esfuerzo Final: 269,77 MPa
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
226
Resultados Final: 269,77 MPa Disminución del esfuerzo Inicial: 285 MPa
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
227
Resultados Disminución 5,34% Disminución del esfuerzo Inicial: 285 MPa
Final: 269,77 MPa Disminución 5,34% VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
228
Resultados Influencia atiesadores Disminución del esfuerzo
Inicial: 285 MPa Final: 269,77 Mpa Disminución 5,34% Influencia atiesadores VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
229
Modelo Inicial Demostrar como se hizo la disminución
230
Modelo Inicial 300 mm Demostrar como se hizo la disminución
231
Resultados 300 mm Disminución del esfuerzo Influencia atiesadores
Inicial: 285 MPa Final: 269,77 MPa Influencia atiesadores 300 mm VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
232
Resultados 15% longitud total viga Disminución del esfuerzo
Inicial: 285 MPa Final: 269,77 MPa Influencia atiesadores 300 mm 15% longitud total viga VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
233
Resultados Momento máximo
234
Resultados Momento máximo
235
Resultados Disminución del esfuerzo Inicial: 284,71 MPa Final: 269,77 MPa Influencia atiesadores 300 mm 15% longitud total viga Atiesadores influyen en la zona donde existe el momento máximo en la viga.
236
Resultados Mejor configuración VIGA LAMINADA CALIENTE
MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
237
Resultados Separación: 100mm Mejor configuración
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
238
Resultados Espesor: 7 mm Mejor configuración Separación: 100 mm
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
239
Resultados Altura: de patín a patín Mejor configuración
Separación: 100 mm Espesor: 7 mm Altura: de patín a patín VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
240
Número de atiesadores: 4 atiesadores en el centro
Resultados Mejor configuración Separación: 100 mm Espesor: 7 mm Altura: de patín a patín Número de atiesadores: 4 atiesadores en el centro VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
241
Esfuerzo: 269,77 Mpa Resultados Mejor configuración Separación: 100 mm
Espesor: 7 mm Altura: de patín a patín Número de atiesadores: 4 atiesadores en el centro Esfuerzo: 269,77 Mpa VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
242
Deflexión: 4,2831 mm Resultados Mejor configuración Separación: 100 mm
Espesor: 7 mm Altura: de patín a patín Número de atiesadores: 4 atiesadores en el centro Esfuerzo: 269,77 Mpa Deflexión: 4,2831 mm VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
243
Validación viga atiesadores
Simulación viga con atiesadores a distintas cargas VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
244
Validación viga atiesadores
Simulación viga con atiesadores a distintas cargas Ensayo de viga con atiesadores VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
245
Validación viga atiesadores
Simulación viga con atiesadores a distintas cargas Ensayo de viga con atiesadores Espesor: 7 mm VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
246
Validación viga atiesadores
Simulación viga con atiesadores a distintas cargas Ensayo de viga con atiesadores Espesor: 7 mm No existe en el mercado VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
247
Validación viga atiesadores
Simulación viga con atiesadores a distintas cargas Ensayo de viga con atiesadores Espesor: 7 mm No existe en el mercado Espesor: 6 mm OBJETIVO VALIDAR LOS VALORES OBTENIDOS EN LOS RESULTADOS DE LAS SIMULACIONES
248
Validación viga atiesadores
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
249
Validación viga atiesadores
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
250
Validación viga atiesadores
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES 270,64 MPa
251
Validación viga atiesadores
Ensayo 8000 kg VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
252
Validación viga atiesadores
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
253
Validación viga atiesadores
Ensayo 8000 kg Tendencia Lineal VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
254
Validación viga atiesadores
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
255
Validación viga atiesadores
Ensayo 8000 kg Tendencia Lineal Error promedio: 2,7% VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
256
Validación viga atiesadores
Ensayo 8000 kg Tendencia Lineal Error promedio: 2,7% Error máximo: 3,2% VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
257
Validación viga atiesadores
Ensayo 8000 kg Tendencia Lineal Error promedio: 2,7% Error máximo: 3,2% Se valida el modelo frente a los resultados de el software de elementos finitos VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
258
Resultados VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS
MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
259
Resultados VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS
MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
260
Resultados Esfuerzo VIGA LAMINADA CALIENTE
MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
261
Resultados Disminución promedio: 6,5% Esfuerzo VIGA LAMINADA CALIENTE
MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
262
Resultados Capacidad Esfuerzo Disminución promedio: 6,5%
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
263
Resultados De 13,82 Ton Esfuerzo Disminución promedio: 6,5% Capacidad
Incremento De 13,82 Ton VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
264
Resultados A 14, 72 Ton Esfuerzo Disminución promedio: 6,5% Capacidad
Incremento De 13,82 Ton A 14, 72 Ton VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
265
Resultados Deflexión Esfuerzo Disminución promedio: 6,5% Capacidad
Incremento De 13,82 Ton A 14, 72 Ton Deflexión VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
266
Resultados Disminución en 7 % Deflexión Esfuerzo
Disminución promedio: 6,5 % Capacidad Incremento De 13,82 Ton A 14, 72 Ton Deflexión Disminución en 7 % VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
267
Viga de sección compuesta
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
268
Viga de sección compuesta
Se realizaron probetas de cilindros a compresión VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
269
Viga de sección compuesta
Se realizaron probetas de cilindros a compresión VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
270
Viga de sección compuesta
Se realizaron probetas de cilindros a compresión Se realizaron reemplazos del cuesco por el agregado fino en el hormigón. VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
271
Viga de sección compuesta
Se realizaron probetas de cilindros a compresión Se realizaron reemplazos del cuesco por el agregado fino en el hormigón. Resistencia mínima hormigón 21MPa VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
272
Viga de sección compuesta
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
273
Viga de sección compuesta
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
274
Viga de sección compuesta
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
275
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante
276
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Geometría del conector
277
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Geometría del conector Diámetro (d=12.7 𝑚𝑚)
278
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Geometría del conector Diámetro (d=12.7 𝑚𝑚) Área de sección transversal ( 𝐴 𝑠𝑐 = 𝑚𝑚 2 )
279
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Geometría del conector Diámetro (d=12.7 𝑚𝑚) Área de sección transversal ( 𝐴 𝑠𝑐 = 𝑚𝑚 2 ) Altura ( ℎ 𝑐 =25.4 𝑚𝑚)
280
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Geometría del conector Diámetro (d=12.7 𝑚𝑚) Área de sección transversal ( 𝐴 𝑠𝑐 = 𝑚𝑚 2 ) Altura ( ℎ 𝑐 =25.4 𝑚𝑚) Propiedades del concreto
281
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Geometría del conector Diámetro (d=12.7 𝑚𝑚) Área de sección transversal ( 𝐴 𝑠𝑐 = 𝑚𝑚 2 ) Altura ( ℎ 𝑐 =25.4 𝑚𝑚) Propiedades del concreto Resistencia a compresión ( 𝑓 𝑐 =21.8 𝑀𝑃𝑎)
282
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Geometría del conector Diámetro (d=12.7 𝑚𝑚) Área de sección transversal ( 𝐴 𝑠𝑐 = 𝑚𝑚 2 ) Altura ( ℎ 𝑐 =25.4 𝑚𝑚) Propiedades del concreto Resistencia a compresión ( 𝑓 𝑐 =21.8 𝑀𝑃𝑎) Módulo de elasticidad ( 𝐸 𝑐 =6433 𝑀𝑃𝑎)
283
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Resistencia nominal ecuación I.8.2.a AISC
284
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Resistencia nominal ecuación I.8.2.a AISC 𝑄 𝑛 =0.5∗ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝑓 𝑐 ∗ 𝐸 𝑐 ≤ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝐹 𝑢
285
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Resistencia nominal ecuación I.8.2.a AISC 𝑄 𝑛 =0.5∗ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝑓 𝑐 ∗ 𝐸 𝑐 ≤ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝐹 𝑢 𝑄 𝑛 =23.72 𝑘𝑁
286
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Resistencia nominal ecuación I.8.2.a AISC 𝑄 𝑛 =0.5∗ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝑓 𝑐 ∗ 𝐸 𝑐 ≤ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝐹 𝑢 𝑄 𝑛 =23.72 𝑘𝑁 Número de conectores
287
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Resistencia nominal ecuación I.8.2.a AISC 𝑄 𝑛 =0.5∗ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝑓 𝑐 ∗ 𝐸 𝑐 ≤ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝐹 𝑢 𝑄 𝑛 =23.72 𝑘𝑁 Número de conectores 𝑁 𝑐 =2∗ 𝑃 𝑦 𝑄 𝑛
288
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Resistencia nominal ecuación I.8.2.a AISC 𝑄 𝑛 =0.5∗ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝑓 𝑐 ∗ 𝐸 𝑐 ≤ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝐹 𝑢 𝑄 𝑛 =23.72 𝑘𝑁 Número de conectores 𝑁 𝑐 =2∗ 𝑃 𝑦 𝑄 𝑛 𝑁 𝑐 =10
289
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Resistencia nominal ecuación I.8.2.a AISC 𝑄 𝑛 =0.5∗ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝑓 𝑐 ∗ 𝐸 𝑐 ≤ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝐹 𝑢 𝑄 𝑛 =23.72 𝑘𝑁 Número de conectores 𝑁 𝑐 =2∗ 𝑃 𝑦 𝑄 𝑛 𝑁 𝑐 =10 Separación
290
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Resistencia nominal ecuación I.8.2.a AISC 𝑄 𝑛 =0.5∗ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝑓 𝑐 ∗ 𝐸 𝑐 ≤ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝐹 𝑢 𝑄 𝑛 =23.72 𝑘𝑁 Número de conectores 𝑁 𝑐 =2∗ 𝑃 𝑦 𝑄 𝑛 𝑁 𝑐 =10 Separación Conectores intermedios (190 mm)
291
Viga de sección compuesta
Conectores tipo cortante Resistencia nominal ecuación I.8.2.a AISC 𝑄 𝑛 =0.5∗ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝑓 𝑐 ∗ 𝐸 𝑐 ≤ 𝐴 𝑠𝑐 ∗ 𝐹 𝑢 𝑄 𝑛 =23.72 𝑘𝑁 Número de conectores 𝑁 𝑐 =2∗ 𝑃 𝑦 𝑄 𝑛 𝑁 𝑐 =10 Separación Conectores intermedios (190 mm) Conectores extremos (145 mm)
292
Viga de sección compuesta
Fabricación Soldadura en conectores
293
Viga de sección compuesta
Fabricación Soldadura en conectores Electrodo E7018
294
Viga de sección compuesta
Fabricación Soldadura en conectores Electrodo E7018 Proceso SMAW
295
Viga de sección compuesta
Fabricación Soldadura en conectores Electrodo E7018 Proceso SMAW Concreto Pesar elementos 1:3:2:1/2
296
Viga de sección compuesta
Fabricación Soldadura en conectores Electrodo E7018 Proceso SMAW Concreto Pesar materiales 1:3:2:1/2 Mezcla de elementos
297
Viga de sección compuesta
Fabricación Soldadura en conectores Electrodo E7018 Proceso SMAW Concreto Pesar materiales 1:3:2:1/2 Mezcla de elementos Previo encofrado
298
Viga de sección compuesta
Fabricación Soldadura en conectores Electrodo E7018 Proceso SMAW Concreto Pesar materiales 1:3:2:1/2 Mezcla de elementos Previo encofrado Fundición concreto
299
Viga de sección compuesta
Fabricación Soldadura en conectores Electrodo E7018 Proceso SMAW Concreto Pesar materiales 1:3:2:1/2 Mezcla de elementos Previo encofrado Fundición concreto Fraguado 7 días
300
Viga de sección compuesta
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
301
Viga de sección compuesta
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
302
Viga de sección compuesta
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
303
Viga de sección compuesta
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
304
Viga de sección compuesta
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
305
Resultados VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS
MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
306
Reemplazo del 30% de cuesco
Resultados Reemplazo del 30% de cuesco VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
307
Resultados Homogeneidad Reemplazo del 30% de cuesco
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
308
Construcción compuesta no presenta problemas
Resultados Reemplazo del 30% de cuesco Homogeneidad Construcción compuesta no presenta problemas VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
309
Solución problemática desechos
Resultados Reemplazo del 30% de cuesco Homogeneidad Construcción compuesta no presenta problemas Solución problemática desechos Aceite palma africana VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
310
Conclusiones Dimensiones mínimas viga compacta VIGA LAMINADA CALIENTE
MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
311
Conclusiones Dimensiones mínimas viga compacta Espesor alma: 3 mm
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
312
Conclusiones Altura del alma: 200 mm Dimensiones mínimas viga compacta
Espesor alma: 3 mm Altura del alma: 200 mm VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
313
Conclusiones Espesor patín: 6.35 mm Dimensiones mínimas viga compacta
Espesor alma: 3 mm Altura del alma: 200 mm Espesor patín: 6.35 mm VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
314
Conclusiones Ancho del patín: 50.8 mm
Dimensiones mínimas viga compacta Espesor alma: 3 mm Altura del alma: 200 mm Espesor patín: 6.35 mm Ancho del patín: 50.8 mm VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
315
Conclusiones Peralte: 212,7 mm Dimensiones mínimas viga compacta
Espesor alma: 3 mm Altura del alma: 200 mm Espesor patín: 6.35 mm Ancho del patín: 50.8 mm Peralte: 212,7 mm VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
316
Conclusiones Restricción de fabricación
Dimensiones mínimas viga compacta Espesor alma: 3 mm Altura del alma: 200 mm Espesor patín: 6.35 mm Ancho del patín: 50.8 mm Peralte: 212,7 mm Restricción de fabricación VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
317
Conclusiones Restricción de fabricación
Dimensiones mínimas viga compacta Espesor alma: 3 mm Altura del alma: 200 mm Espesor patín: 6.35 mm Ancho del patín: 50.8 mm Peralte: 212,7 mm Restricción de fabricación Esfuerzo residual, proceso de soldadura VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
318
Conclusiones Restricción de fabricación
Dimensiones mínimas viga compacta Espesor alma: 3 mm Altura del alma: 200 mm Espesor patín: 6.35 mm Ancho del patín: 50.8 mm Peralte: 212,7 mm Restricción de fabricación Esfuerzo residual, proceso de soldadura Deformación alma VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
319
Conclusiones Sección laminada Mejor distribución de esfuerzos
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
320
Conclusiones Sección laminada Mejor distribución de esfuerzos
Esfuerzos residuales mínimos VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
321
Conclusiones Sección laminada Atiesadores eficaces
Mejor distribución de esfuerzos Esfuerzos residuales mínimos Atiesadores eficaces Zona de momento máximo VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
322
Conclusiones Sección laminada Atiesadores eficaces
Mejor distribución de esfuerzos Esfuerzos residuales mínimos Atiesadores eficaces Zona de momento máximo 15% longitud VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
323
Conclusiones La geometría optima del atiesador es: Agujero de ratón
Espesor = Espesor alma Separación = Mitad peralte viga Altura de patín superior al patín inferior Utilizando 4 atiesadores en el centro VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
324
Conclusiones Incremento de la capacidad de la viga
La geometría optima del atiesador es: Agujero de ratón Espesor = Espesor alma Separación = Mitad peralte viga Altura de patín superior al patín inferior Utilizando 4 atiesadores en el centro Incremento de la capacidad de la viga Incremento 6,5% Inicial: 13,82 Ton Final: 14,72 Ton VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
325
Conclusiones Disminución de la deflexión. VIGA LAMINADA CALIENTE
MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
326
Conclusiones Disminución de la deflexión.
Viga 4 atiesadores separación 100 mm VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
327
Conclusiones Disminución de la deflexión. 5,8%
Viga 4 atiesadores separación 100 mm 5,8% VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
328
Conclusiones Disminución de la deflexión.
Viga 4 atiesadores separación 100 mm 5,8% Viga atiesadores en toda la longitud separación 100 mm VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
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Conclusiones Disminución de la deflexión. 7%
Viga 4 atiesadores separación 100 mm 5,8% Viga atiesadores en toda la longitud separación 100 mm 7% VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
330
Conclusiones Incremento en peso Disminución de la deflexión.
Viga 4 atiesadores separación 100 mm 5,8% Viga atiesadores en toda la longitud separación 100 mm 7% Incremento en peso VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
331
Conclusiones Disminución de la deflexión. Atiesador: 0,31 kg
Viga 4 atiesadores separación 100 mm 5,8% Viga atiesadores en toda la longitud separación 100 mm 7% Incremento en peso Atiesador: 0,31 kg VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
332
Conclusiones Disminución de la deflexión. 4,7%
Viga 4 atiesadores separación 100 mm 5,8% Viga atiesadores en toda la longitud separación 100 mm 7% Incremento en peso Atiesador: 0,31 kg 4,7% VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
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Conclusiones Reemplazo 30 % cuesco por agregado grueso
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
334
Conclusiones 23 MPa Reemplazo 30 % cuesco por agregado grueso
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
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Conclusiones 28 días Reemplazo 30 % cuesco por agregado grueso 23 MPa
VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
336
Conclusiones Reemplazo 30 % cuesco por agregado grueso 23 MPa 28 días Los conectores son eficaces en la transmisión de la carga. VIGA LAMINADA CALIENTE MEJOR DISTRIBUCIÓN ESFUERZOS MENORES ESFUERZOS RESIDUALES
337
Recomendaciones Fabricación, viga de alma delgada.
338
Recomendaciones Fabricación, viga de alma delgada.
Atiesadores, zona plástica
339
Recomendaciones Fabricación, viga de alma delgada.
Atiesadores, zona plástica Utilizar cuesco seco y limpio
340
Recomendaciones Fabricación, viga de alma delgada.
Atiesadores, zona plástica Utilizar cuesco seco y limpio Precarga en ensayos
341
Muchas Gracias
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